Koagulasi dan Flokulasi. Flokulasi dalam pengolahan air

Kami sangat menyadari bahwa air sangat penting untuk pemeliharaan kehidupan di planet kita dan sangat penting untuk pengembangan masyarakat. Namun, seperti yang ditunjukkan dalam teks “Jenis-jenis pencemaran air water”, sumber air ini tercemar dalam beberapa cara, yang dapat menularkan penyakit seperti kolera dan tifus.

Terlepas dari asalnya, apakah itu berasal dari sungai, danau dan bendungan, atau dari permukaan air bawah tanah, semua sumber air ini rentan terhadap polusi. Itu sebabnya, sebelum dikirim ke rumah kami, air dari mata air ini terlebih dahulu melewati Instalasi Pengolahan Air (ETA).

Perlu menyoroti perbedaan antara ETA dan ETE (Sewage Treatment Plant). Sebagaimana dinyatakan dalam ETA, pengolahan yang dilakukan adalah air tawar yang terdapat di alam yang mengandung residu organik, garam terlarut, logam berat, partikel tersuspensi dan mikroorganisme. Air olahan ini dikirim ke rumah, industri dan perusahaan lain untuk dikonsumsi. Di ETEs, pengolahan yang dilakukan adalah limbah perumahan dan industri, dan setelah diolah, air ini dapat dimasukkan kembali ke sungai dan danau tanpa menimbulkan dampak lingkungan yang besar seperti jika dibuang langsung tanpa pengobatan.

Salah satu langkah dalam proses pengolahan air di ETA melibatkan: pembekuan dan flokulasi. Pada perairan yang akan diolah tersebut terdapat pengotor yang partikelnya bersifat koloid yaitu memiliki diameter rata-rata antara 1 sampai 1000 nm. Karena kecil, mereka tidak mengendap (tidak mengendap di dasar wadah) di bawah pengaruh gravitasi.

Oleh karena itu, perlu ditambahkan air koagulan kimia. Umumnya, di sini di Brasil, koagulan yang digunakan adalah aluminium sulfat (Al₂(HANYA₄)₃). Tetapi ada bahan kimia lain yang dapat digunakan dengan fungsi yang sama, seperti: garam besi(III) atau belum polimer organik. Koagulan ini tidak larut dalam air dan menghasilkan ion positif (kation) yang menarik kotoran bermuatan negatif di dalam air.

Secara kimia, kita dapat menjelaskannya seperti ini: aluminium sulfat menghasilkan ion berikut dalam air:

Al₂(HANYA₄)₃ → 2 Al³⁺ + 3 SO₄^2-

Jangan berhenti sekarang... Ada lagi setelah iklan ;)

Sebagian kecil dari kation Al³⁺ menetralkan muatan negatif dari pengotor yang ada di dalam air, dan sebagian besar dari mereka berinteraksi dengan ion hidroksil (OH .).^-) dari air, membentuk aluminium hidroksida:

Al₂(HANYA₄)₃ + 6 H₂O → 2 Al(OH)₃ +6 H⁺ + 3 SO₄^2-

Aluminium hidroksida ini adalah koloid bermuatan positif yang menetralkan kotoran koloid bermuatan negatif di dalam air. Perhatikan bahwa ada kelebihan H⁺, yang membuat medium asam dan dapat mencegah pembentukan aluminium hidroksida. Oleh karena itu, dengan koagulan, beberapa senyawa yang meningkatkan pH (alkalinitas) medium juga ditambahkan ke dalam air, seperti basa kalsium hidroksida (Ca(OH)).₂) dan natrium hidroksida (NaOH), atau garam basa seperti natrium karbonat (Na₂BERSAMA₃), yang dikenal sebagai soda.

Jadi, partikel pencemar tidak stabil dan menggumpal, yang memfasilitasi pengendapan atau aglomerasinya menjadi flokulan. Kita dapat mengatakan bahwa koagulasi adalah proses kimia yang digunakan untuk mendestabilisasi partikel koloid.

Di bagian selanjutnya dan pelengkap, disebut flokulasi, air dikocok kuat selama sekitar 30 detik dengan pengaduk mekanis, seperti yang ditunjukkan pada gambar di bawah, untuk meningkatkan dispersi koagulan. Setelah itu, sistem diaduk perlahan, memungkinkan kontak antar partikel.

Pengaduk mekanis yang digunakan dalam flokulasi air

Flokula yang terbentuk ini kemudian diteruskan ke tahap pengolahan yang lain, yaitu sedimentasi dan dekantasi, di mana mereka mengendap di dasar tangki dan dikumpulkan. Teks

Pemisahan campuran dengan dekantasi menunjukkan apa proses fisik ini.

Proses koagulasi/flokulasi dianggap sebagai jenis pengolahan air limbah tersier, karena menggunakan teknik fisikokimia untuk menghilangkan polutan tertentu. Sayangnya, ini adalah teknologi untuk memindahkan polutan dari air ke tempat lain, karena berubah menjadi limbah padat, tetapi polusi tidak dihancurkan.

Oleh Jennifer Fogaa
Lulus kimia

Apakah Anda ingin mereferensikan teks ini di sekolah atau karya akademis? Lihat:

FOGAÇA, Jennifer Rocha Vargas. "Koagulasi dan Flokulasi"; Sekolah Brasil. Tersedia di: https://brasilescola.uol.com.br/quimica/coagulacao-floculacao.htm. Diakses pada 27 Juni 2021.